“中国的北斗是世界的北斗”，北斗再发射将造福全球

“复移小凳扶窗立，教识中天北斗星。”自古以来，北斗就是中华民族的指路明灯。

2月12日，由航天科技集团五院抓总研制的两颗北斗导航卫星成功发射。我国北斗卫星全球导航系统按照2018年前后完成18颗卫星发射，率先为“一带一路”沿线国家提供基本服务，2020年实现35颗北斗卫星全球组网，具备服务全球能力的目标全速推进。

新技术提升北斗三号能力

早在北斗二号正式提供区域导航定位服务前，我国就开始了北斗三号全球导航系统的论证研制工作。

据航天科技集团五院北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军介绍，由于我国不可能像GPS那样，在全球建立地面站，为了解决境外卫星的数据传输通道，研制人员攻克了星座星间链路技术，采取星间、星地传输功能一体化设计，实现了卫星与卫星、卫星与地面站的链路互通。这就是说，虽然“看不见”在地球另一面的北斗卫星，但用北斗卫星的星间链路同样能与它们取得联系。

吊装对接

星间链路技术不仅实现了相互间的通信和数据传输，还能相互测距，自动“保持队形”，可以减轻地面管理维护压力。星间链路技术的应用中，设计了全新的网络协议、管理策略和路由策略，解决了不能全球布站进行卫星境外监测的难题，是北斗全球导航系统建设的一大特色。

星载原子钟是确保导航定位精度的关键设备。为了提高服务的精度，北斗三号配置了新一代原子钟，通过提升原子钟指标，提升卫星性能、改善用户体验，频率稳定度较北斗二号区域导航系统提高了10倍，达到世界先进水平。北斗三号卫星总设计师王平表示，铷钟的技术进步，直接推动了我国新建设的全球导航系统定位精度由之前区域系统的10米跨越到后续全球系统米级分辨率，测速和授时精度同步提高一个量级。

我国北斗卫星采用铷原子钟，同时还配置了性能更高的新研国产氢原子钟。氢原子钟虽然质量和功耗比铷原子钟大，但稳定性和漂移率等指标更优。2015年我国研制的氢原子钟首次在轨应用验证，为北斗全球导航系统进行了技术探索，至今功能、性能十分稳定。

打造高品质“中国造”导航系统

众所周知，关键元器件受制于人，曾长期制约中国航天的发展。打造高品质、“中国造”导航卫星系统，是航天科技集团五院北斗团队的追求。

从2009年起，团队就联合国内多家单位，开展了行波管放大器等关键元器件国产化的技术攻关。在进行国产化的实践中，他们还研制了国产元器件使用应用验证系统，建立了一套科学有效的仿真验证方法和手段，形成了一整套比国外的产品保证更加严格的标准方法，这些措施有效保证了国产化产品的性能质量和可靠性。

经过多年艰苦的努力，长期依靠进口的行波管放大器组件、微波开关、大功率电源控制器、动量轮组件、星敏感器等关键产品首次实现了主、备份全部国产化，北斗三号100%的部件国产化。一项项产品创新成果摆脱了西方的掣肘，拉近中国与世界的距离，一系列新产品的应用，不仅充分展现了研制团队实现航天强国梦的担当，为后续北斗导航卫星的全面国产化铺平了道路，还牵引和带动了国内基础工业的进步，促进了相关基础学科的快速发展，提升了对前沿技术发展的引领能力。

展露雄姿

此外，北斗三号卫星控制分系统增加了卫星至少60天的完全自主运行能力，保证了在地面测控站出现故障期间，北斗卫星在轨仍能够正常工作，这样大大减少了对地面站的依赖，成就“可视”范围外对卫星的控制，并大大降低系统的运行管理成本。

为了提高卫星在轨服务的可靠性，北斗三号卫星采取了多项可靠性措施，使卫星的设计寿命达到12年，达到国际导航卫星的先进水平，为北斗系统服务的连续、稳定提供了基础保证。

新理念造福全球“一家人”

当今世界四大卫星导航系统争奇斗艳，异彩纷呈。在加速北斗系统建设的同时，有一个问题是无法回避的，这就是该如何看待北斗和其它卫星导航系统的关系呢？

孙家栋院士，航天科技集团高级技术顾问、“两弹一星元勋”、东方红一号卫星技术总负责人、北斗工程首任总设计师表示：“中国的北斗是世界的北斗，中国的北斗不仅为中国人作贡献，也为世界人作贡献。”

据悉，我国在启动北斗导航系统建设之初就坚持和实践 “中国的北斗，世界的北斗”的理念。我国始终坚持北斗是服务全球，造福人类，北斗要与其它卫星导航系统相互兼容，共同发展，这是我国发展北斗系统的一项原则。在这一原则指导下，北斗卫星在设计建造过程中，就已考虑到对其它系统的兼容性。通过北斗兼容互操作技术，为用户端能在终端上接收多个信号提供了基础，这就给用户提供多种选择，北斗导航系统兼容、互操作的便利性将保证全球用户利益的最大化。

加强与其它卫星导航系统间的沟通，推动卫星导航技术的兼容性应用，是发展卫星导航系统的重要课题。GPS、北斗、格洛纳斯、伽利略等系统建成以后，导航卫星将达到100颗以上，这也就意味着全球用户可以接收到更多的可用卫星信号，实现各大系统兼容，将对全球用户产生极大的好处。

今天，中国北斗的宽广胸怀已经敞开，等待着世界的接纳。

责任编辑：顾一琼、王嘉旖

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图：中国航天科技集团